هشدار در باره خطر فرونشست زمین در تهران

از سال گذشته حداقل 5 فروریزش عمده در مناطق مختلف شهر تهران در خیابان‌های "شهران"، "پیامبر"، "میدان قیام"، "مولوی" و در سه راهی خیابان "خیام" به ثبت رسیده است و با توجه به رشته‌ قنات‌هایی که از شمال تهران به سمت ری کشیده شده است و عدم رویکرد مهندسی در ساختمان‌سازی می‌توان انتظار فروریزش‌های دیگری در پایتخت باشیم.

در کشور علاوه بر فروریزش، با پدیده فرونشست مواجه هستیم که به دلیل برداشت بی‌رویه آب‌های زیر زمینی رخ می‌دهد و به گفته دکتر علی بیت‌اللهی مدیر بخش زلزله و خطرپذیری مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، پدیده فرونشست زمین یک پدیده غیر قابل بازگشت است؛ از این رو باید به روش‌های مدیریت آب در کشور توجه شود.

فرونشست زمین و دلایل آن

دکتر علی بیت‌اللهی، مدیر بخش زلزله و خطرپذیری مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی در گفت‌وگو با ایسنا، اظهار کرد: در کشور علاوه بر مخاطرات لرزه‌ای، مخاطره بزرگ دیگری با عنوان "فرونشست زمین" به صورت خزنده از حدود 30 تا 40 سال قبل در حال شدت گرفتن است که همه دشت‌ها و مناطق شهری از جمله تهران را تحت تاثیر قرار داده است.

وی با بیان اینکه در فرونشست، سطح زمین بر اثر افت آب زیر زمینی پایین می‌رود و المان‌هایی که بر روی سطح زمین‌ قرار دارند را به سمت پایین فرو می‌برد، افزود: روند گسترش فرونشست در کشور به گونه‌ای است که در بخش‌هایی مانند جنوب غربی تهران سالانه حدود 35 سانتی‌متر است که این عدد، یک رکود جهانی به شمار می‌رود. به این معنی که بر اساس برآوردهای انجام شده در 2 سال گذشته در این منطقه سطح زمین سالانه 3.5 سانتی‌متر کاهش می‌یابد که بعد از 10 سال 3.5 متر کاهش سطح زمین را خواهیم داشت.

بیت‌اللهی با تاکید بر اینکه در چنین شرایطی در زیر زمین لوله‌های گاز، فاضلاب، آب و بر روی سطح زمین المان‌های شهری چون سازه‌های مسکونی و اداری و جاده و ریل وجود دارد که تحت تاثیر این خمش‌ها، آسیب پذیر و گسیخته می‌شوند و از بین می‌روند، ادامه داد: این پدیده علاوه بر آنکه زیر ساخت‌های شهری را نابود می‌کند، دشت‌ها را نیز از بین‌ می‌برد؛ چراکه آب‌های زیر زمینی که میان ماسه‌ها و لایه‌های خاک قرار دارد، این آب از دل زمین به بیرون کشیده و مصرف می‌شود.

مدیر بخش زلزله و خطرپذیری مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی ادامه داد: از آنجایی که آب میان دانه‌های خاک برداشت شده است، میان آنها تهی و دانه‌های خاک بر اثر وزن لایه‌های بالایی فشرده می‌شوند و همانند اسفنج فشرده شده خواهند شد.

به گفته وی در چنین شرایطی لایه آب‌داری که قبلا موجود بوده به صورت فشرده شده در می‌آید و در نتیجه ظرفیت آبگیری خود را دست می‌دهد و اگر هزاران سال آبیاری کنیم و آب باران 10 برابر بیشتر باشد زمین زنده نخواهد شد.

وی با تاکید بر اینکه پدیده فرونشست برگشت ناپذیر است، یادآور شد: در این پدیده آب‌ قادر به نفوذ در زمین نیست و بر روی سطح زمین جاری خواهد شد که سیلاب، شسته شدن مواد مغذی خاک، تبدیل شدن اراضی کشاورزی به بیابان را به دنبال خواهد داشت.

بیت‌اللهی به نقش آب در زنده نگهداشتن زمین اشاره کرد و گفت: به اندازه‌ای مقاومت آب بالا است که کشتی‌های بسیار بزرگ بر روی آن شناور هستند. آب تراکم نمی‌پذیرد؛ به این معنی که اگر هزاران تن وزن بر روی آن قرار گیرد در صورتی که محیط اطراف آن بسته باشد اجازه نمی‌دهد جسم در آن نفوذ کند.

وی اضافه کرد: برای رسیدن به آب چاهی با عمق 30 متر حفر می‌شود به این معنی که 30 متر خاک بر روی لایه آب قرار گرفته است و زمانی که این آب به صورت غیر اصولی برداشت می‌شود، آب میان لایه‌های خاک گرفته می‌شود در نتیجه میان لایه‌های خاک خالی خواهد شد و وزن لایه‌های بالایی موجب فرونشست می‌شود.

مقصران اصلی فرونشست

بیت‌اللهی با تاکید بر اینکه در پدیده فرونشست دو مقصر اصلی وجود دارد، اضافه کردم: وزارت نیرو و جهاد کشاورزی از جمله مقصران این امر هستند. اگر مسوولان این دو نهاد به پدیده فرونشست واقف هستند، نباید اجازه ایجاد این پدیده را می‌دادند و اگر نمی‌دانستند جای تاسف دارد.

وی با طرح این سوال که کدام نهاد مسوولیت کنترل حفر چاه را بر عهده دارد و به چه دلیلی ما باید صدور پروانه 50 هزار حلقه چاه در استان تهران را داشته باشیم، ادامه داد: علاوه بر حفر چاه‌های مجاز، تعداد 50 هزار حلقه چاه غیر مجاز داریم و چون حادثه را نمی‌بینیم، با آنها با مماشات برخورد می‌شود.

بیت‌اللهی با بیان اینکه بیشترین مصارف آب در کشور مربوط به بخش کشاورزی است، ولی به چه دلیلی باید در سرزمین خشکی مانند ایران با روش‌های سنتی غرقابی مزارع آبیاری شود، گفت‌: روش غرقابی روشی است که آب در مزارع رها می‌شود و این روش آب زیادی را می‌طلبد؛ در حالی که روش‌های مدرنی ارائه شده است، ضمن آنکه حتی کشورهای اروپایی که مشکل آب ندارند مانند کشور دانمارک، آب شستشو را از آب  شرب جداسازی کرده است.

وی با انتقاد از عملکرد سازمان محیط زیست با بیان اینکه در پدیده فرونشست سازمان محیط زیست نیز مقصر است و باید جوابگو باشند، اظهار کرد: در پدیده فرونشست شریان‌هایی چون آب، گاز و فاضلاب آسیب می‌بینند؛ ضمن آنکه بررسی‌های ما نشان داد که مقبره شاه عبدالعظیم بر اثر فرونشست کج شده است.

به گفته وی فرونشست به میدان انقلاب رسیده و فرودگاه مهرآباد را در نوردیده است.

فروریزش

وی با تاکید بر اینکه فروریزش با فرونشست متفاوت است، اظهار کرد: در محدوده شهری به‌ویژه در شهر تهران ما علاوه بر آنکه در جنوب و جنوب غربی شهر تهران و بخش‌های میانی این شهر اثرات فرونشست را مشاهده می‌کنیم که اثرات تخریبی آن تدریجی است، مخاطره دیگری را با آن مواجه هستیم که فروریزش یا فرو چاله‌ها نامیده می‌شود.

وی با بیان اینکه فروریزش با ایجاد فروچاله‌ها و گودال‌های ناگهانی در سطح زمین اثرات خود را نشان می‌دهد، خاطر نشان کرد: فروچاله‌های ناگهانی در سطح زمین به دلایل زیر سطحی اتفاق می‌افتد.

بیت‌اللهی با اشاره به دلایل فروریزش، گفت: در شهر تهران رشته قنات‌هایی وجود دارد که در زمان‌های قدیم صاحبان شخصی داشته‌اند. این قنات‌ها که از طریق تونل‌هایی با یکدیگر ارتباط دارند، از دامنه‌های شمالی تهران آب را به سمت باغات ری و جنوب ری هدایت می‌کردند که بعد از سال‌ها قنات‌ها رها و آن باغات نیز متاسفانه تبدیل به سازه شدند و در حال حاضر تعداد زیادی قنات در زیر شهر تهران وجود دارد.

وی با تاکید بر اینکه این سیستم انتقال آب متعلق به تمدن ایرانی است که علاوه بر تهران در شهرهایی چون یزد، کرمان و بم که مناطق خشک هستند به وفور قابل مشاهده است، ادامه داد: این قنات‌ها در عمق کم 6 تا 10 متر آب را جا به جا می‌کردند؛ ولی در حال حاضر با احداث بنا و همچنین با مترو سازی، این رشته قنات‌ها قطع شدند، بدون آنکه تمهیدات مهندسی برای انتقال آب برای آن اندیشیده شده باشد.

به گفته این محقق، گودبرداری‌های عظیم برای ساختمان‌سازی موجب قطع قنات‌ها می‌شود که این امر خروج آب با فشار زیاد به بیرون را به دنبال دارد و پیمانکاران برای جلوگیری از خروج آب از دیواره‌های بتنی استفاده می‌کنند که با این روش آب در پشت این دیواره مسدود می‌شود.

وی با تاکید بر اینکه در این شرایط آب با کندن زمین، راه خود را باز می‌کند، اظهار کرد: با کنده شدن زمین، حفرات و گودال‌هایی در زیر سطح زمین ایجاد می‌شود و از سوی دیگر در سطح زمین لرزه و ارتعاشات به دلیل رفت و آمد وجود دارد که این امر ریزش سقف این حفرات در زیر زمین را به همراه دارد.

بیت‌اللهی ادامه داد: به تدریج که سقف این حفرات فرو می‌ریزد، اصطلاحا "مهاجرت حفره" به سمت زمین ایجاد خواهد شد که در این شرایط حفره عمیق‌تر بین 2 تا 3 متری سطح زمین ایجاد می‌شود و در نهایت به طور ناگهانی فرو می‌ریزد.

نمونه‌های مهم فروریزش در شهر تهران

وی نمونه این واقعه را در "شهران" دانست و گفت: در این حادثه همراه با فروریزش لوله گاز گسیخته شد و شعله آن تا 50 متر اوج گرفت. فشار لوله شکسته شده در شهران 250 PSI بوده، در حالی که فشار گاز شهری که در منازل استفاده می‌شود یک‌چهارم PSI است.

گسیخته شدن لوله گاز به دلیل فروچاله در شهران

محل ریزش در خیابان شهران

این محقق؛ سرازیر شدن آب مخزن منطقه شهران به تونل مترو را از دیگر پیامدهای این رخداد عنوان کرد که در طی آن راننده بیل مکانیکی در زیر زمین مدفون شد.

مدیر بخش زلزله و خطرپذیری مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی نمونه دیگر فروچاله در کلانشهر تهران را درخیابان "پیامبر" عنوان کرد که در طی آن 2 خودرو در این گودال افتادند.

بیت‌اللهی با اشاره به رخداد فروریزش در "میدان قیام" اظهار کرد: در این حادثه یک مامور آتش‌نشان و یک کارگر جان خود را از دست دادند.

فروریزش میدان قیام و فوت یک آتش‌نشان

وی با تاکید بر اینکه این حوادث در روزهای تعطیل و نیمه‌های شب رخ داده‌اند، گفت: در صورتی که در روزهای پر ازدحام این حوادث رخ می‌داد، این حادثه ابعاد بسیار وسیعی می‌یافت؛ چراکه تصور کنید انفجار لوله گاز موجب انفجار باک بنزین خودروها می‌شد که در این صورت حوادث دلخراش بسیاری رخ می‌داد.

بیت‌اللهی، فروریزش در خیابان مولوی را از دیگر نمونه‌ها عنوان کرد و افزود: این حادثه در نزدیکی یک ساختمان 4 طبقه بوده و کم مانده بود تا آسیب‌های جدی به این ساختمان وارد شود.

وی به فروریزش "سه‌راه خیام" اشاره کرد و ادامه داد: این حادثه در نزدیکی وزارت امور خارجه رخ داد که ناشی از دستکاری قنات‌های موجود در این منطقه بوده است.

بیت‌اللهی اضافه کرد: اخیرا نیز در نزدیکی بیمارستان "اکبرآبادی" واقع در خیابان "مولوی" فروریزش دیگری داشتیم که این حادثه علاوه بر قطع شدن آب این بیمارستان، موجب شد تا بخش‌هایی از آن به دلیل ایجاد ترک‌هایی در دیوارها، تخلیه شود.

مدیر بخش زلزله و خطرپذیری مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی دلیل فروریزش زمین در نزدیکی بیمارستان اکبرآبادی را حفاری‌های متروسازی عنوان کرد و افزود: این اتفاقات شهر را ناامن می‌کند و در صورتی که اقدامات پیشگیرانه‌ای برای آن اندیشیده نشود، هزینه‌های کاهش ابعاد آن هزار برابر بودجه‌های اقدامات پیشگیرانه خواهد شد.

به گفته این محقق حوزه خطرپذیری در کشور بخش اقدامات پیشگیرانه رها شده و این امر در حوادث ناشی از فروریزش و فرونشست قابل مشاهده است.

معنی مقاوم‌سازی در شرایط رها شدن اقدامات پیشگیرانه

مدیر بخش زلزله و خطر پذیری در پاسخ به این سوال که در شرایطی که اقدامات پیشگیرانه رها شده است، آیا می‌توانیم به مقاوم‌سازی سازه‌ها امیدوار باشیم، گفت: می‌توان راهکارهایی برای مقاوم‌سازی "پی" ساختمان مانندتزریق بتن ارائه داد، ولی این روش‌ها شهر را از اصل خطر دور نمی‌کند؛ چراکه برای جلوگیری از فرونشست باید مدیریت آب داشته باشیم.

وی ادامه داد: در خصوص قنات‌ها نیر اخیرا کمیته‌ای به نام "کمیته قنوات" تشکیل دادیم که دستورالعمل‌هایی در خصوص مقابله با فروریزش ارائه شد. این دستورالعمل‌ها لازم الاجرا است و در ساختمان‌سازی باید به آنها توجه شود.

وی استفاده از لوله‌های U شکل برای بازگرداندن آب به مسیر اصلی را از جمله این دستورالعمل‌ها دانست و خاطر نشان کرد: در صورتی که در گودبرداری‌های ساختمان‌سازی به رشته قنات رسیدیم حتما و باید این آب به مسیر اصلی خود بازگردد؛ در غیر این صورت با قطع شدن مسیر آب حوادث دیگری رخ می‌دهد.

بیت‌اللهی به نمونه‌ای در این زمینه اشاره کرد و در این باره گفت: به عنوان مثال در یک پروژه ساختمان‌سازی 30 متر گودبرداری شد که در طی آن به رشته قنات‌هایی رسیدند که آب از آن خارج می‌شد و پیمانکار برای حل این مشکل در وسط زمین چاهی را حفر و آب را به درون آن هدایت کرد؛ غافل از اینکه آب با چنین فشاری به پی ساختمان نفوذ می‌کند.

وی اضافه کرد: چاه احداث شده در این پروژه توانایی نگهداری آب را نداشته، از این رو آب را از خود عبور می‌دهد و این بار پیمانکار برای حل این معضل تونلی را حفر و آب بدین طریق از سمت امامزاده صالح در جایی که کسی نمی‌داند کجاست، رهاسازی ‌شده است.

بیت‌اللهی با تاکید بر اینکه برای جلوگیری از این اقدامات نیاز به قانون داریم که خلاهای قانونی در این زمینه وجود دارد، گفت: نمونه دیگر ساختمان کورش در خیابان پیامبر است. از آنجایی که پی این ساختمان بسیار پایین است، به رشته قنواتی رسیده است که برای مواجهه با آن راهکارهای مهندسی اندیشیده نشده است.

به گفته وی، آب این قنوات وارد خیابان پیامبر شده است که این آب خاک زمین را شسته و به طور ناگهانی ریزش می‌کند.

مناطقی که با مخاطره فروچاله مواجه هستند

مدیر بخش زلزله و خطر پذیری مرکز تحقیقات ساختمان با تاکید بر اینکه پدیده فرونشست از دشت‌های اطراف شهرها آغاز می‌شود، گفت: دشت‌ شهریار، جنوب غربی تهران در حوالی اسلام‌شهر، پالایشگاه نفت تهران، مناطق 16 و 17، منطقه ری و شاه‌عبدالعظیم و همچنین فرودگاه مهرآباد با مخاطره فرونشست مواجه هستند.

وی با بیان اینکه در فروریزش، ریزش یک باره و ناگهانی در مناطقی که خاک با دانه‌بندی درشت دارند و فروریزش تدریجی در مناطقی که خاک با دانه بندی ریز و خاک رس دارند، رخ می‌دهد، یادآور شد: در خاک‌های رسی همراه با پایین رفتن خاک ترک‌هایی در سطح زمین ایجاد می‌شود که نمونه‌های آن را می‌توان در دشت‌های ورامین، سمنان، رفسنجان، اردبیل، مهیار اصفهان و مایان تبریز مشاهده کرد.

بیت‌اللهی با بیان اینکه در برخی از مناطق افق آب بیش از 20 متر است، گفت: از این رو در زمانی با حفر 20 تا 30 متر چاه به آب می‌رسیدیم، ولی امروزه با حفر چاه‌های 120 متری به آب می‌رسیم.